SỞ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH Mô đun:Bảo dưỡng và sữa chữa điện động cơ ô tô NGHỀ: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG/ TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số:234 /QĐ- CĐN, ngày 08 tháng 8 năm 2020 của Trường Cao đẳng nghề Hà Nam Hà Nam - 2020 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN: Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo nghề và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Trong nhiều năm gần đây tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại ô tô ở nước ta khá nhanh. Nhiều kết cấu hiện đại đã trang bị cho ô tô nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của giao thông vận tải.
Trong đó sự cải tiến đáng chú ý nhất trong hệ thống trang bị điện của ô tô đời mới là người ta đã vận dụng những thành quả mới của ngành điện tử đặc biệt là các linh kiện bán dẫn vào hệ thống trang bị điện để thay thế cho các thiết bị cơ khí. Để phục vụ cho sinh viên học nghề và thợ sửa chữa ô tô những kiến thức cơ bản cả về lý thuyết và thực hành bảo dưỡng, sửa chữa trang bị điện. Với mong muốn đó giáo trình được biên soạn, nội dung giáo trình bao gồm ba bài: Bài 1. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống cung cấp điện Bài 2.
Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi động Bài 3. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống đánh lửa Kiến thức trong giáo trình được biên soạn theo chương trình, sắp xếp logic từ nhiệm vụ, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các bộ phận điên trên ô tô đến cách phân tích các hư hỏng, phương pháp kiểm tra và quy trình thực hành sửa chữa. Do đó người đọc có thể hiểu một cách dễ dàng. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi sai sót, tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của người đọc để lần xuất bản sau giáo trình được hoàn thiện hơn.
Hà Nam, ngày…. năm 2020 Tham gia biên soạn 1 ThS. Nguyễn Thị Thu Hằng Chủ biên 2 ThS. Nguyễn Đình Hoàng Đồng chủ biên 3 MỤC LỤC TT ĐỀ MỤC TRANG 1 Lời giới thiệu 2 2 Mục lục 3 3 Bài 1.
Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống cung cấp điện 6 4 Bài 2. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống khởi động 39 5 Bài 3. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống đánh lửa 61 6 Tài liệu tham khảo 89 4 MÔ ĐUN 20: BẢO DƯỠNG VÀ SỮA CHỮA ĐIỆN ĐỘNG CƠ Mã mô đun: MĐ 20 Vị trí , tính chất của môn học - Vị trí: Mô đun được bố trí dạy sau các môn học/ mô đun sau: MH 01, MH 02, MH 03, MH 04, MH 05, MH 06, MH 07, MH 08, MH 09, MH 10, MH 11, MH 12, MH 11, MH12, MH13, MH14, MĐ15, MĐ16, MĐ17, MĐ18, MĐ19. - Tính chất: Mô đun chuyên môn nghề.
Mục tiêu mô đun - Về kiến thức : + Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu của các hệ thống điện động cơ trên ô tô. + Trình bày được sơ đồ và nguyên lý hoạt động của các hệ thống điện động cơ ô tô. + Trình bày được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận trong các hệ thống điện động cơ ô tô. + Trình bày được hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng của các bộ phận trong hệ thống điện động cơ ô tô.
+ Trình bày được quy trình kiểm tra và bảo dưỡng các bộ phận trong các hệ thống điện động cơ ô tô. - Về kỹ năng: + Thực hiện được thao tác tháo, lắp, kiểm tra và bảo dưỡng các bộ phận trong hệ thống điện động cơ đúng yêu cầu kỹ thuật. + Đấu nối được các mạch điện trong hệ thống điện động cơ. + Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra và sửa chữa đảm bảo chính xác đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Có khả năng thực hiện độc lập hoặc làm việc theo nhóm để hoàn thành công việc bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống điện động cơ đúng yêu cầu kỹ thuật. + Tiếp nhận và xử lý các vấn đề chuyên môn trong phạm vi của môn học; chịu trách nhiệm đối với kết quả công việc, sản phẩm của mình. Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. + Đánh giá được chất lượng sản phẩm sau khi hoàn thành và kết quả thực hiện của các thành viên trong nhóm.
5 + Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. Nội dung của mô đun: 6 BÀI 1: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Mã bài: MĐ 20-01 Giới thiệu: Nguồn điện trên xe ô tô bao gồm các bộ phận như ắc qui, máy phát điện Mục tiêu - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, nguyên lý hoat động của hệ thống cung cấp điện. - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo, nguyên lý hoat động và hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng của các bộ phận trong hệ thống cung cấp điện. - Trình bày được quy trình kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các bộ phận trong hệ thống cung cấp điện.
- Thực hiện được thao tác kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các bộ phận trong hệ thống cung cấp điện. - Thực hiện đấu nối được mạch hệ thống cung cấp điện. - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ, tác phong công nghiệp của học viên.
Nội dung chính 1. Nhiệm vụ, yêu cầu và nguyên lý hoạt động của hệ thống cung cấp điện 1. Nhiệm vụ Là hệ thống cung cấp năng lượng điện cho các thiết bị điện trên ô tô. Yêu cầu Đảm bảo điện áp phát ra luôn đáp ứng được cho các phụ tải điện ở mọi điều kiện làm việc của xe ô tô.
Nguyên lý hoạt động 7 Khi động cơ ô tô đang làm việc thì máy phát điện phát ra dòng điện cung cấp cho các phụ tải điện, đồng thời nạp điện cho ắc qui. Bảo dưỡng và sửa chữa ắc qui điện 2. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại ắc qui điện Ắc qui trong ôtô là nguồn cung cấp điện năng cho các phụ tải trên ô tô. Ắc qui trong hệ thống điện thực hiện chức năng của một thiết bị chuyển đổi hóa năng thành điện năng và ngược lại.
Đa số ắc qui là loại ắc qui axít- chì. Đặc điểm của loại ắc qui này là có thể tạo ra dòng điện có cường độ lớn, trong khoảng thời gian ngắn (5-10)s, có khả năng cung cấp dòng điện lớn (200- 800A) mà độ sụt thế bên trong nhỏ, thích hợp để cung cấp điện cho máy khởi động dể khởi động động cơ. Ắc qui còn cung cấp điện cho các tải điện quan trọng khác trong hệ thống điện, cung cấp một phần hoặc toàn bộ trong trường hợp động cơ chưa làm việc hoặc đã làm việc mà máy phát điện chưa phát đủ công suất (động cơ đang làm việc ở chế độ số vòng quay thấp): cung cấp điện cho đền đậu (parking lights), radio casette, CD, các bộ nhớ (đồng hồ, hộp điều khiển, …) hệ thống báo động. Ngoài ra, ắc qui còn đóng vai trò bộ lọc và ổn định điện thế trong hệ thống điện ôtô.
Trên ô tô có thể sử dụng hai loại ắc quy để khởi động: ắc quy axit và ắc quy kiềm. Nhưng thông dụng nhất từ trước đến nay vẫn là ắc quy axit, vì so với ắc quy kiềm nó có sức điện động của mỗi bản cực cao hơn, có điện trở trong nhỏ và đảm bảo chế độ khởi động tốt. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ắc qui điện 2. Cấu tạo của ắc qui Ắc qui bao gồm vỏ bình có các ngăn riêng, thường là 3 ngăn hoặc 6 ngăn tùy theo loại ắc qui 6V hay 12V.
Trong mỗi ngăn có đặt khối bản cực, có 2 loại bản cực: bản dương và bản âm. Các tấm bản cực được ghép song song và xen kẽ nhau, ngăn cách với nhau bằng các tấm ngăn. Mỗi ngăn như vậy được coi là một ắc qui đơn. Các ắc qui đơn được nối với nhau bằng các cầu nối và tạo thành bình ắc qui.
Ngăn đầu và ngăn cuối có hai đầu tự do gọi là các đầu cực của ắc qui. Dung dịch điện phân trong ắc qui là axit sunfuric, được chứa trong từng ngăn theo mức qui định thường không ngập các bản cực quá (10 – 15) mm.1 Cấu tạo bình ắc quy Vỏ ắc qui được chế tạo bằng các loại nhựa êbônit hoặc cao su cứng, có độ bền và khả năng chịu được axit cao. Bên trong vỏ được ngăn thành các khoang riêng biệt, ở đáy có sống đỡ khối bản cực, tạo thành khoảng trống (giữa đáy bình và khối bản cực) nhằm chống việc chập mạch do chất tác dụng rơi xuống đáy trong quá trình sử dụng. Khung của các tấm bản cực được chế tạo bằng hợp kim chì- stibi (sb) với thành phần (87- 95)% pb (+ 5 – 13)% sb.
Các lưới của bản cực dương được chế tạo từ hợp kim pb - sb có pha thêm (1,3 + 0,2) % kali và được phủ bởi lớp bột dioxit chì Pb02 ở dạng xốp tạo thành bản cực dương. Các lưới của bản cực âm có pha 0,2 % Ca + 0,1 % Cu và được phủ bởi bột chì. Tấm ngăn giữa hai bản cực làm bằng nhựa PVC và sợi thủy tinh có tác dụng chống chập mạch giữa các bản cực dương và âm, nhưng phải đảm bảo axit lưu thông qua được Chú ý: Bản cực dương luôn ít hơn bản cực âm một bản Dung dịch điện phân là dung dịch axid sulfuric H2S04 có nồng độ (1,22 1,27) g/cm3, hoặc (1,29 1,31) g/cm3 nếu ở vùng khí hậu lạnh. Nồng độ dung dịch quá cao sẽ làm hỏng nhanh các tấm ngăn, rụng bản cực, các bản cực dễ bị sunfat hóa, khiến tuổi thọ của ắc qui giảm.
Nguyên lý hoạt động của ắc qui điện Ắc qui a xít Trong ắc qui thường xảy ra hai quá trình hóa học thuận nghịch đặc trưng là quá trình nạp và phóng điện, và được thể hiện dưới dạng phương trình sau: PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O Trong quá trình phóng điện hai bản cực từ PbO2 và Pb biến thành PbSO4. Như vậy khi phóng điện , axit sulfuric bị hấp thụ để tạo thành sunfat chì còn nước được tạo ra, do đó, nồng độ dung dịch H2SO4 giảm. Qúa trình hoá học xẩy ra trong bình ắc quy a.